содержание   ..  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..

§ 4. ТЕПЛОЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА ОБУВИ

Исследования влияния низких температур на человеческий организм показывают, что травматическому действию холода подвергаются прежде всего конечности и особенно ноги человека. Поэтому в комплексе гигиенических свойств, которыми должна обладать обувь, важное значение имеют ее теплозащитные свойства. Наиболее обстоятельно теплозащитные свойства исследованы Л. В. Кедровым [7].

Под теплозащитными свойствами обуви понимают ее способность препятствовать излишней отдаче тепла от стопы во внешнюю среду. Теплозащитные свойства материалов и обуви в целом определяются сопротивлением прохождению тепла (тепловым сопротивлением). Тепловое сопротивление Р элементарного слоя материала находят из отношения

Р = q/y,

где q — толщина материала, м; y — теплопроводность материала, Вт/(м-°С).

Но так как обувь представляет собой систему материалов, то ее полное суммарное тепловое сопротивление Рсум, м2 • °С/Вт, может быть выражено суммой тепловых сопротивлений всех элементарных слоев и прослоек воздуха, входящих в систему
обуви, и отдачей тепла от наружной поверхности обуви во внешнюю среду

Исходя из этих показателей и их связи с тепловыми сопротивлениями материалов, подбирают материалы для верха и низа обуви.
 

Когда требуется определить соответствие обуви предполагаемым условиям эксплуатации, используется математическая модель процесса охлаждения стопы в обуви
 

Большое влияние на теплозащитные свойства обуви оказывают тепловые свойства деталей внутренней обуви и вкладных стелек. Высоким тепловым сопротивлением обладают конструкции обуви с деталями из пористых материалов. Следовательно, путем подбора материалов для верха и низа можно создать обувь с различными теплозащитными свойствами. Полное суммарное, суммарные тепловые сопротивления верха и низа различных видов обуви, изготовленных из разных материалов, приведены в табл. 6.3.
 

Большое влияние на тепловое сопротивление оказывает скорость движения воздуха. При скорости ветра до 4,8 м/с тепловое сопротивление снижается на 33—39 % от Рсум. При этом коэффициент теплоотдачи а возрастает в 4—6 раз.

При увлажнении обуви ее теплозащитные свойства снижаются. Эксперимент показал, что при поглощении материалами 50—60 г влаги из воздуха, насыщенного парами, тепловое сопротивление обуви уменьшается на 33—43%. Еще больше оно снижается при намокании обуви в воде. Следовательно, для повышения теплозащитных свойств обуви необходимо, чтобы ее поверхность была гидрофобна.

Особо важное значение при оценке теплозащитных свойств обуви имеют процессы терморегуляции и теплообмена в обуви с применением искусственных и синтетических материалов. Правильный подбор синтетических материалов и рациональное конструирование обуви из них, а также использование обуви в соответствии с условиями труда, быта и климатическими особенностями зон дают возможность ограничить или совершенно устранить возможное нарушение теплового состояния организма.
 

Таблица 6.3. Теплозащитные свойства некоторых видов обуви (по данным Л. В. Кедрова)

с ворсом высотой 12 мм Ботинки кожаные (опоек, выросток хромового дубления), межподкладка из бязи, стелька кожаная, подошва из пористой резины толщиной 7 мм, ме­тод крепления — рантовый, под­кладка: